文档介绍：生物与与与化学协同除磷与化学协同除磷工艺模拟
石磊艾冰郝二成胡松周军
北京城市排水集团有限责任公司

摘要:::以实际运行污水处理厂: MBR 工艺为研究对象,利用 BioWin 软件平台及
其内嵌的的通用活性污泥模型和厌氧消化模型(ASDM) ,建立了工艺模拟模型并
进行初步模拟,结果果表明化学除磷投加药剂过量。利用初步校校准的模型对 2009
年 5 月的运行数据进行模拟及预测,结果果表明不采纳化学加药时生物除磷也能满
足要求,且实际运行验证了该模拟结果果。
关键词:::MBR 工艺化学除磷模型模拟 BioWin
0 前言
在污水生物除磷系统中,充足的进水 VFA 是保证出水正磷酸盐浓度稳定达
标标的关键因素。但实际运行中,进水的水质特性往往不能同时满足脱氮除磷的要
求,由于脱氮只能靠生物法来来完成,因此,在实际运行中经常会采用化学除磷来来
弥补生物法不能完成的去除要求。
国外许多污水处理厂都是采用生物法脱氮,投加化学药剂除磷,在工艺中一
般都设有磷在线检测装置,根据进水磷浓度以及出水要求,计算投加药剂量。而
国内由于经济费用和水质标标准执行等问题,近两年才开始使用化学药剂除磷,而
且仅有极极少数污水处理厂应用。
目前,国外已有许多大型污水处理厂在工艺设计、升级改造和运行优化过程
中采用了数学模拟技术术,并为此积累累了许多宝贵的实践经验。国内的模型应用在
不断发展,研究主要集中在高校校,近几年部分企事业单位开始进行研究,但污水
处理厂中应用得还很少。
1 污水处理厂工艺
工艺概况
研究的污水处理厂主体工艺为 MBR 工艺,设计处理能力为 60000m 3/d ,预
处理单元包括粗格栅栅、曝气沉砂池、细格栅栅(1mm ),污水经过预处理后,依次
流经厌氧、缺氧和好氧生物反应池,最后进入膜池。膜池采用中空纤维膜进行过
滤。过滤后的出水应用紫外线进行消毒。工艺流程见图 1。
原水格栅栅间进水泵房曝气沉砂池细格栅栅

厌氧池缺氧池选择池好氧池膜池

图 1 MBR 工艺流程
工艺中共包括三个回流,缺氧池末端的混合液回流至厌氧池前端,设计回流
比为 120% ;好氧池末端混合液回流至缺氧池前端,设计回流比为 500% ;膜池
混合液回流至好氧池前端,设计比例为 400% 。
生物反应池参数
生物反应池及膜池的有效容积以及设计 MLSS 、SRT 见表 1。
表 1 设计参数
参数厌氧池缺氧+选择池好氧池膜池
体积(m³ ) 4125 13375 17500 1200
MLSS (mg/L) 4300 7900 9400 11500
总体积(m³ ) 36200
污泥龄(d)
其中选择池占整个缺氧池的 1/3 ,为 4458m 3;缺氧池为 8917 m3。
补测数据
由于污水厂运行数据中缺少部分模型需要的数据,因此在进行工艺模拟时往
往需要补测一些数据。
1. 进水水质
表 2 进水水质单位:mg/L
+
序号 VFA SCOD NH 4 -N 碱度(mgCaCO 3/L )
1 313
2 7